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金刚石复合片钻头在煤田开采,地质勘探等方面发挥着越来越重要的作用,但是金刚石复合片钻头是如何焊接的呢,今天就为大家下金刚石复合片钻头是如何焊接的。
由于金刚石复合片钻头的重要部件-PDC的加热温度受限制(一般不应超过760℃~800℃),所以在进行金刚石复合片钻头焊接当中一般选用银基钎料,采用感应钎焊或火焰钎焊。焊缝的强度取决于被连接材料的组织和状态、钎焊过程和PDC与基体等三个方面。
焊接前结合面的设计:包括金刚石复合片钻头托体结合面的粗糙度、几何角度、形位公差的确定,PCD刀片的结合角度。基本的思想是在焊接强度的条件下实现单面焊接和焊接应力趋于小化。几何尺寸的检验:装配间隙应在0.10~0.15,中间间隙应不大于四周间隙。往除表面的氧化皮和油污:喷砂后水煮清洗,焊接前用清洗。
金刚石复合片钻头焊接后应及时清洗过量的钎剂和表面氧化皮。通常采取喷砂和热水浸泡的方式。
金刚石复合片钻头 可根据用户需要设计生产各类规格型号的煤田、地质和程钻采用金刚石复合片钻头, 如三翼、四翼普通型和加强型钻头,适用于软中硬各种地质岩层(f=4-12),金刚石复合片钻头特别是用于煤矿井下大直径瓦斯抽放钻孔、放水孔和注浆孔的钻进。具有钻孔精度高、速度快及超长的使用寿命等特点。是金刚石钻头和硬质合金钻头的新型升级产品。
金刚石复合片钻头有限元力学分析优化钻头结构。
根据钻探岩性特点,采用有限元力学模型优化,改进设计了新型多翼组合齿PDC不取芯钻头,在传统的刮刀式钻头基础上设计了新的副切削齿和保径齿,金刚石复合片钻头并将抗冲击性好的锥形齿、球形齿和高耐磨的平面齿组合装配,优化了机械性能,金刚石复合片钻头提高对硬岩层的抗冲击能力。
金刚石复合片钻头指的是用金刚石复合片做切削刃的钻头,属于一体式钻头,其优点是具有高强度、高耐磨和抗冲击能力。
该钻头整体没有活动的零部件,结构比较简单,是20世纪80年代世界钻井新技术。现场明,金刚石复合片钻头在软-中硬地层中钻进时,有速度快、进尺多、寿命长、工作平稳、井下事故少、井身质量好等优点。并且相对于金刚石钻头具有成本低,适用范围广等优势。
高强型金刚石钻头刀翼采用研制的球型金刚石刀片,特点是钻进速度快,抗冲击能力强。当钻头钻进时,唇边用于正常均匀地层岩石的刮削,部分可以抑制钻头钻进过程中遇到缝隙时瞬间大幅度进尺,降低了钻头的意外损坏,提高了应对复杂岩层的钻进水平。
打一口油气井要用到各种型号不同的金刚石复合片钻头,在打油气井上部地层时要使用直径较大的金刚石复合片钻头,这是因为金刚石复合片钻头钻进的地层较软,单个的金刚石复合片钻头进尺多、使用的时间就会短,一只金刚石复合片钻头一般可重复使用几口油气井;而在用金刚石复合片钻头钻油气井下部地层时要使用直径较小的金刚石复合片钻头,因为油气井下部的地层相对来说比较硬、单只金刚石复合片钻头的进尺少,一般要使用多只金刚石复合片钻头。
四翼金刚石钻头主要应用于煤矿,铁矿、金矿,石油钻探、地质勘探、隧道建设等。
金刚石复合片(PDC)是在高温条件下,由人造金刚石与硬质合金一次性合成的超硬材料,它不但具有金刚石硬度高、耐磨等优点,同时还具备了硬质合金抗冲击性强、出刃大等特点,用它做钻头的刀翼可提高钻头的工作效率,是钻进中硬岩层和坚硬岩层的理想钻头。